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本文采用细乳液聚合法制备了聚苯乙烯接枝二氧化硅纳米复合粒子(SiO2-g-PS)。重点考察了偶联剂改性SiO2过程中溶剂种类及偶联剂用量对改性效率和接枝密度（σ）的影响，以及细乳液接枝过程中乳化剂、均化强度对接枝度的影响。通过有效调节引发剂、助乳化剂、链转移剂的配比，可获得一系列不同接枝链长度(N)和σ的接枝复合粒子。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热失重分析(TGA)和凝胶渗透色谱仪(GPC)等考察了SiO2-g-PS复合粒子的接枝结构特征。 采用TEM研究了接枝链长度和接枝密度对SiO2-g-PS填充PS体系纳米粒子空间分布的影响规律。结果显示，N基本不变，σ越高，纳米粒子越易均匀分散;而接枝链过长易使长链相互缠结，起到反浸润作用，粒子聚集，不利于均匀分散。纳米粒子热力学稳定分散状态仅与N、σ有关，与粒径无关。通过调控N和σ可得到特定的纳米粒子分散形貌。对比考察了SiO2-g-PS填充聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)体系结果，揭示了接枝链与基体分子链相容性对纳米粒子空间分布的贡献。 进一步采用宽频介电谱(BDS)研究了未接枝和接枝SiO2纳米粒子填充PS和PMMA体系链段动力学，揭示了纳米粒子周围接枝链和基体链的界面弛豫行为。结果表明，添加SiO2纳米粒子对PS的α松弛无明显影响，其理想玻璃化温度（T0）、玻璃化转变温度（Tg）和动力学脆度（m）基本不变。而未接枝和接枝SiO2纳米粒子的加入均显著抑制PMMA的α松弛动力学，复合体系T0、Tg和m均高于纯PMMA体系，这分别归因于PMMA中酯基与SiO2表面羟基的氢键作用和空间位阻效应。更为重要的是，在接枝粒子填充体系中，均观察到了运动性增强的界面层松弛（α松弛），加速的MWS界面极化过程进一步证实了该结果。且α松弛时间在Tg附近随温度升高而增大，该不同寻常的松弛动力学行为源于受到慢α松弛的影响。采用DSC研究了填充粒子对PS和PMMA物理老化规律的影响，发现两种粒子对聚合物基体存在不同程度的抑制老化作用。采用动态流变测试研究SiO2粒子对聚合物的增强效应，同样发现两种粒子对基体存在不同程度的增强效果。系统考察界面接枝层对复合体系链段弛豫的影响规律，有助于建立复合材料微观结构与宏观性能的定量关联，实现材料的可控加工与性能预测。